100 великих достижений в мире техники

«С милым рай и в шалаше», – гласит известная пословица. При этом молчаливо предполагается, что шалаш этот расположен где-то в райских кущах или, по крайней мере, в местах, где среднегодовая температура не опускается ниже 20° тепла. А когда на улице мороз, поневоле задумаешься о создании укрытия понадежнее шалаша…

Дом-термос

На обогрев жилищ человечество расходует ежегодно огромное количество топлива. Но вот ведь парадокс: чуть только в доме станет жарковато, мы открываем форточки, выбрасываем «лишние градусы» на улицу. Рационально ли это! Нельзя ли избыток энергии приберечь и воспользоваться им по мере надобности?

Вот как, например, попытались решить эту проблему ученые Челябинского института механизации и электрификации сельского хозяйства.

Внешне этот одноквартирный сельский дом ничем не отличается от других. Только присмотревшись внимательно, можно заметить, что ставни на окнах здесь толще, чем обычно, да дым из трубы не идет, потому что ее вообще нет. Тем не менее в доме ничуть не прохладнее, чем в соседних, даже в самые жгучие морозы. Быть может, в этом доме центральное отопление? Но где батареи? Их нет, потому что дом обогревает себя сам. А точнее, рационально распоряжается тем теплом, которое поставляет природа…

Если посмотреть на дом сверху, в плане он имеет форму квадрата. Это не случайно – именно квадрат позволяет получить минимальный периметр наружных стен, а значит, уменьшить до минимума тепловые потери. Сами стены – двойные, словно у термоса. Между двумя бетонными панелями – наружной и внутренней – находится слой термоизолирующего материала.

Необычны в этом доме и окна. Мы уже упомянули про толстые ставни. Закрывая их на ночь, хозяева уберегут свой дом от нерациональных потерь калорий. Ведь известно, что большая часть потерь тепла в обычных квартирах приходится как раз на долю окон. А вот в доме-термосе окна служат источником тепла; словно хорошие батареи, помогают дому обогреваться. Дело в том, что застеклены они специальным прозрачным материалом, который, в отличие от обычного стекла, пропускает в дом не только видимые солнечные лучи, но и ультрафиолетовые, а главное – инфракрасные, тепловые. Назад же не выпускает. В итоге срабатывает так называемый парниковый эффект, и за день воздух в комнате нагревается довольно-таки значительно.

Когда обитателям станет жарко, они не будут открывать форточки. Их в новом доме тоже нет. Хозяева приведут в действие систему вентиляции. Воздух в помещениях посвежеет, а излишнее тепло будет запасено на ночь. Об этом позаботятся тепловые насосы и теплоаккумуляторы.

Тепловые аккумуляторы устроены довольно просто. Это баки, заполненные специальным веществом, например глауберовой солью. Такая соль – семиводный сульфат натрия – была названа глауберовой в честь немецкого врача и химика И. Глаубера; он первым обнаружил интересное свойство этого химического соединения. Уже при температуре 24 °C соль начинает плавиться. При плавлении она активно поглощает тепло из окружающего пространства. А вот когда становится прохладнее, соль кристаллизуется и возвращает запасенное тепло.

Проект дома-термоса

Лучшим на сегодняшний день переносчиком тепла являются тепловые трубы. Напомним их устройство. Внутренние стенки стальной трубки выстилают пористым материалом – спеченной керамикой, металлической сеткой, фитильной тканью и стекловолокном… Пористый материал прокладки пропитывают какой-либо летучей жидкостью. После этого из трубки откачивают воздух и заглушают ее концы. Если теперь мы будем нагревать один конец трубки, жидкость станет испаряться, и пар под воздействием возникающей разности давлений (ведь при нагревании вещества расширяются) устремится к другому ее концу. Здесь он сконденсируется и отдаст тепло более холодным стенкам, а жидкость по капиллярам пористой прокладки возвратится назад, к источнику тепла.

Таким образом, с очень маленькими потерями можно регулировать перераспределение тепла во всем доме. А если вместо тепловой трубки применить тепловой насос, то сможем получать тепло даже из холода!

Его изобрел еще в середине прошлого века английский ученый Кельвин. Это своеобразный холодильник наоборот – устройство, которое еще более охлаждает и без того холодный воздух, отнимает у него тепло и передает его в помещение. Само собой разумеется, что для такой вроде бы «противоестественной» передачи нужно совершать механическую работу – скажем, перекачивать жидкость. Но, по расчетам Кельвина, выходило, что такой насос «перекачивает» большее количество тепла, чем затрачивается на механическую работу.

Кельвин в свое время построил «воздушную машину», иллюстрирующую правильность своих рассуждений. Правда, при тогдашнем уровне техники тепловые насосы получались чересчур громоздкими, ненадежными и не могли выдержать конкуренцию с паровыми машинами.

Сегодня техника без труда позволяет преодолеть эти трудности. И в современном виде тепловой насос представляет собой замкнутый трубчатый контур, в состав которого включены нагреватель, сепаратор, конденсатор, испаритель, теплообменник и некоторые другие агрегаты.

Теперь представьте себе: в саду на глубине полутора метров зарыты в землю полиэтиленовые трубы. По трубам циркулирует незамерзающая жидкость – антифриз. Ее состав можно подобрать таким образом, что даже холодная земля для нее будет теплой. В том нет никакого парадокса. Ведь в природе нет такого понятия, как «холод». Все окружающее нас пространство имеет температуру выше нуля градусов по Кельвину, а значит, в принципе может служить источником тепла. Антифриз, проходя по трубам, поступает в бак с фреоном. Фреон при взаимодействии с антифризом испаряется и сжимается компрессором. В результате вода, охлаждающая компрессор, нагревается до –50 °C.

Подобная система уже опробована и оказалась вполне работоспособной.

Из чего построить дом?

Казалось бы, вопрос довольно глупый. Ведь всем известно, что здания строят из бетона, кирпича, дерева, самана, наконец… Однако последнее время дома также стали строить из пластика, соломы, даже из бумаги и картона, а также прочих подручных материалов. Почему так происходит? Какими преимуществами обладают подобные строения?

Дом для инопланетян и… собутыльников? Полвека тому назад архитекторы объявили, что дома теперь будут строить из пластиков. В СССР было разработано несколько проектов подобных домов, но ни один так и не построили. Дескать, дорого. Кроме того, пластик был признан материалов недолговечным и даже токсичным.

Это, впрочем, не помешало американскому химическому концерну Monsanto создать в 1957 году пластмассовый павильон в Диснейленде. В нем демонстрировалась также пластиковая мебель и новинки бытовой техники, в частности микроволновая печь.

Семь лет спустя французский архитектор Жан Маневаль разработал проект «мобильного» дома из полиэстеровых оболочек, покрытых цветной полиуретановой пеной. В разобранном виде его можно было перевезти на грузовике. Несколько таких домов даже возвели, но дальше этого дело не пошло – спроса на них не было никакого.

Самой удачной оказалась судьба пластмассового дома, спроектированного в конце 60-х годов финским архитектором Матти Сууроненом. Дом Futuro понравился многим потому, что был похож на… «летающую тарелку». Он стоял на четырех стальных опорах, имел вместо окон овальные иллюминаторы, а входом ему служил откидывающийся трап со ступенями.

Дом Футуро, спроектированный Матти Сууроненом

В 1968 году финская фирма Polykem запустила Futuro в серийное производство, потом его начали производить в США и других странах. Несколько таких домов шведские ВВС купили для передвижных радиолокационных станций, а Олимпийский комитет СССР – для гостей Олимпиады. Всего было построено около сотни домов, пока нефтяной кризис 1978 года не поднял резко цены на пластик.

Ныне нефть по-прежнему стоит дорого. А потому британская компания Affresol предложила использовать отходы со свалок – мусорные пакеты, пластиковые бутылки, коробки и т. д. Пластик измельчается, смешивается со смолой и разливается в формы подобно бетонным блокам.

Этот материал, который компания назвала Thermo Poly Rock (TPR), имеет отличные водонепроницаемые и огнезащитные свойства, а также обладает высокой устойчивостью против гниения. Кроме того, каждый дом, изготовленный из этого материала, сокращает на 18 т количество отходов на свалках и сохраняет древесину.

Первый такой дом уже построен в местечке Суонси, Уэльс. В дальнейшем Affresol планирует возводить по 3000 домов ежегодно в течение трех лет.

В подобном строительстве, кстати, можете принять участие и вы.

Дома из бутылок. «Вы сможете делать с пластиковой бутылкой то же, что и с кирпичом», – уверяет автор этой идеи – немец Андреас Фроес, который является основателем технологии ECO-TEC. У пластиковой бутылки куча преимуществ и только один недостаток – непривычная форма. Тем не менее из бутылок уже построено более 50 экологических домов в Гондурасе, Колумбии, Боливии.

Технология такова. Прежде всего, надо собрать побольше пластиковых бутылок. Они могут быть разной формы и не одинакового размера – это не так уж важно. Важнее другое – каждую бутылку необходимо заполнить сухим песком, трамбуя его в процессе заполнения, и закрыть бутылку пробкой.

Подготовленные строительные «блоки» используем для начала при возведение колонн.

Выройте круглую яму приблизительно 60—100 см в диаметре, чтобы сделать фундамент для опоры из камней, обломков бетонных плит и цементного раствора. Радиус опорной «подушки» должен быть по крайней мере на 20 см больше диаметра опоры.

По центру фундамента, под колонну вставляем арматуру из металлических стержней. Теперь уложите 10 или 11 бутылок вокруг арматуры. Для этого сначала положите бутылку на бетонную подушку таким образом, чтобы бутылка радиально ориентировалась к центру (то есть пробкой внутрь, к арматуре). Возьмите шпагат и обвяжите горлышко бутылки. Рядом положите и обвяжите, вторую, третью и т. д. Причем сделайте так, чтобы крышки соседних бутылок соприкасались.

Выложив первый круг, заполните промежутки между бутылками бетоном. Оставьте первую колонну на несколько часов в покое, чтобы бетон затвердел, а сами тем временем займитесь второй колонной, третьей и т. д.

Для экономии бетона при возведении колонны между бутылками можно закладывать куски битого кирпича, остатки щебня, бетонной крошки и другой строительный мусор.

Постепенно слой за слоем возведите колонны необходимой вам высоты. Дайте время на затвердевание бетона и усадку колон, после чего их можно оштукатурить.

Далее приступаем к возведению стен. Сначала опять-таки делаем фундамент. И чем шире он будет, тем лучше. Затем возводим стены. Бутылки кладем на раствор таким образом, чтобы горловины были обращены наружу. Затем, когда стены будут готовы, капроновым шпагатом или проволокой обвязываем горловины, связывая их воедино. После стены нужно поштукатурить как внутри, так и снаружи.

Еще проще иметь дело со стеклянными бутылками. Они ведь более прочные, чем пластиковые. Опять-таки заполните их песком и действуйте, как в предыдущем случае.

Пенсионер Аркадий Ольшевский из Подмосковья сначала возвел на своем дачном участке туалет шестиметровой высоты из стеклотары, а затем 12-метровую беседку из того же материала. Затем Ольшевский взялся за создание девятиметровой чаши, которая будет использована как бассейн. На создание этого архитектурного ансамбля пошло около 14 тыс. бутылок из-под водки, вина и пива.

Калининградский пенсионер Владимир Мечков соорудил из бутылок из-под шампанского (они еще более прочны) трехэтажный дом. Из бутылок же он соорудил сарай и собачью будку. Бутылочные дома возвели также Николай Татаренко из Воронежской области и Александр Тарасов из Бердичева.

Кстати, подобные дома есть не только в Европе, но и в Америке. Там первый бутылочный дом построил еще в 1902 году житель Невады Уильям Пек.

Из бумаги и картона. Недавнее землетрясение в китайской провинции Сычуань унесло жизни 70 тыс. человек и разрушило огромное количество зданий. В начале 2011 года аналогичная беда обрушилась и на Японию.

Учитывая, что землетрясения в данном регионе не редкость, китайские проектировщики предложили использовать для восстановительных работ картон. Спрессованный в форме специальных строительных труб, материал этот позволяет собирать в короткие сроки довольно большие здания. Причем прочность картонных деталей такова, что из них можно строить дома, школы и другие сооружения. Одним из достоинств этого материала считается его удивительная легкость, благодаря чему из него можно быстро создавать жилые комплексы, конструкции которых при обрушении не причинят жителям особого вреда.

Мысль европейских архитекторов работает в том же направлении, поскольку в кризисных районах они предложили строить мини-дома из бумаги. Бумажные стены домов пропитаны нетоксичной смолой и обладают необходимой прочностью, так что эти жилища будут особенно востребованы в районах с повышенной сейсмичностью. Один из первых бумажных домов планируется построить в Зимбабве, а Нигерия уже заказала 2,4 тыс. таких жилищ, площадью по 36 кв. м каждый. Стоимость каждого – не более 5000 долларов.

А в Швейцарии и Германии предполагается строительство из бумаги бюджетного, не очень дорогого жилья, рассчитанного на эксплуатацию в течение многих десятилетий. «Бумажными» стены таких домов можно назвать с некоторой натяжкой. На самом деле они представляют собой плотные панели SwissCell, похожие на детали корпусов самолетов или яхт. Различие лишь в исходном материале и, как следствие, стоимости; блоки в самолетах сделаны из алюминиевых, титановых сплавов или углеволоконных композитов, панели SwissCell – из макулатуры.

Масса из перемолотых старых книг, газет, журналов и картона перемалывается, смешивается со смолой и запекается при высокой температуре в печи. В результате получается легкий и прочный материал, из которого формируются плиты, похожие на соты. Они устойчивы к механическим воздействиям, упруги и теплостойки. А сам процесс строительства весьма похож на сборку моделей из деталей детского конструктора – раз-два и готово. По словам изобретателя этой технологии Герда Нимёллера, такое жилье идеально подходит тем, кто не может позволить себе аренду или покупку обычной квартиры.

Дизайнером бумажных панельных домов является архитектор Дирк Донат из Строительного университета Веймара. «Такое жилье по своему качеству намного лучше тех самоделок, которые можно увидеть в трущобах многих городов», – утверждает он.

Тем более что такой дом не требует покупки мебели. Одно– и двуспальные кровати, столы, скамейки, полки и т. д. уже встроены в стены. Комнаты разделены по своему функциональному назначению: душ, туалет, веранда, место для просушки белья. Дом не велик, но очень функционален. В таком доме не страшны ни холода, ни палящее солнце, ни дожди. Стена из панелей SwissCell толщиной 5 см заменяет слой пенопласта полуметровой толщины. При этом стоимость бумажных панелей по сравнению с пенопластом втрое ниже. Смола же обеспечивает высокую влагостойкость. По словам производителей, панели SwissCell пригодны даже для изготовления бассейнов.

Дешевизна бумажных домов объясняется не только низкой ценой сырья, но полной автоматизацией процесса производства. Итоговая стоимость, как заверяют представители компании The Wall, будет менее 1000 долларов.

Интересная деталь: сама компания намерена изготовлять не готовые детали, а машины для запекания сырья. Заказчики сами должны будут заготовлять макулатуру, изготовлять из нее необходимое количество деталей для домов и самостоятельно собирать их.

Многие африканские страны уже проявили интерес к изобретению швейцарских и немецких инженеров и готовятся к созданию собственных производственных линий. В дальнейшем компания планирует открыть производство в Южной и Восточной Европе, Южной Америке и Азии.

«Хижина трех поросят»

Так в шутку окрестили это строение французские газетчики. На самом же деле это вполне приличный четырехэтажный жилой дом. И тем не менее название вовсе не случайно.

«Вы помните, какие дома строят поросята в известной сказке? – спросил представителей СМИ французский архитектор Тьери Вагнер, по проекту которого и был построен этот необычный дом неподалеку от г. Реймса (Бретань). – Правильно, один дом был из соломы, второй – из хвороста и третий – кирпичный. Причем в сказке утверждается, что наилучший дом – из кирпича. Бьюсь об заклад, что это не так»…

И он повел журналистов показывать, из чего именно построен спроектированный им дом. Оказалось, что для наружных стен его были использованы саманные кирпичи – из смеси глины с соломой. А внутренние перегородки сделаны в виде решетки из досок, пустоты в которой заполнили толстым белым войлоком, а также пенькой – растительными волокнами, получаемыми из конопли.

Получилось легкое, крепкое и теплое здание, на крыше которого к тому же разместились солнечные батареи. Благодаря им здание само производит половину энергии, необходимой для подогрева воды. Несмотря на то что после таких усовершенствований цена за 1 кв. м площади оказалась довольно большой – около 3000 евро, все 43 квартиры в доме были тут же раскуплены.

И это – не случайно: экологичные дома во Франции пользуются все большим спросом. Сегодня здесь даже обычный деревянный дом – большая редкость, поскольку строят в основном из камня либо из бетона. Наиболее «продвинутые» архитекторы даже ухитряются делать дома полностью из металла с синтетическими утеплителями.

Сегодня экологичные дома пользуются повышенным спросом

Экологичная архитектура позволяет избежать многих неприятностей для здоровья. В ход идут безопасные растительные и минеральные красители, клей, в состав которого не входят растворители, все та же пенька и тщательно обработанный войлок, черепица не из пластмассы, а из обожженной глины. Широко используется в качестве утеплителя мох. Несущие конструкции делаются из бруса, который пропитывают, например, защитным составом из цитрусовых. А паркет натирают пчелиным воском.

Ну а стены из саманного кирпича вообще оказались чудом технологии: они не только гораздо «теплее» бетона, но и создают в помещении такой микроклимат, который позволяет человеку зимой комфортно чувствовать себя при 18°, а не при стандартных 25. Отсюда – значительная экономия на отоплении.

Первыми во Франции такие необычные дома стали строить для себя сами экологи. А также люди, всерьез беспокоящиеся за состояние здоровья своих детей. До массового строительства пока далеко – слишком это дорогое удовольствие: экологически чистые материалы стоят как минимум на 10 % дороже обычных. Тем не менее биоархитектура сегодня находится на подъеме.

«Скворечники» для людей

Кто в детстве не любил залезть на дерево и соорудить там нечто вроде скворечника, где можно было бы спрятаться от всех и вся? Вспомнив эту детскую забаву, француз Ален Лоран стал строить на деревьях комфортабельные дома для отдыха!

Идея сооружать дома на деревьях пришла к Алену более десятка лет тому назад. В то время он возглавлял в Париже рекламное агентство, и вечная суета, связанная с этим бизнесом, ему изрядно надоела. И он решил круто поменять свою жизнь – заняться совершенно новым для себя делом.

«Не скажу, что идея эта осенила меня вдруг, упав на голову, подобно яблоку Ньютона. Подспудно, наверное, я шел к ней с детства, – рассказал Лоран журналистам. – Дело в том, что ребенком мне ужасно нравилось с друзьями создавать на деревьях всякие сооружения. Затем, когда у меня самого появились дети, это увлечение я передал и им. Словом, в какой-то момент я все чаще начал задумываться: почему бы не попытаться строить на деревьях настоящие дома для отдыха?»

Все дома, сооруженные на деревьях, уникальны

Попытка, как известно, не пытка. Собрав группу единомышленников – ныне в его команде дюжина представителей самых разных профессий, – Ален принялся за новое дело. Первый дом на дереве был построен его бригадой в 1999 году для Янна Артю-Бертрана – популярного во Франции эколога.

Новость об этой уникальной постройке распространилась по всей стране. И к Лорану стали обращаться другие заказчики. Сегодня жилищ на дереве построено уже более трехсот. Причем не только во Франции, но и в Швейцарии, Бельгии, Италии, Испании, Португалии…

Словом, число тех, кто хотел бы отдохнуть в комфортабельном «скворечнике», растет день ото дня. Но, конечно, постоянно на дереве никто не живет. Дома-скворечники снимают, как правило, на несколько дней. Стоимость аренды от 130 до 700 евро в сутки.

Впрочем, желающие могут такой дом и купить. Цена от 15 тыс. до 80 тыс. евро в зависимости от размеров и комфорта жилища. В иных предусмотрена не только мебель, но и все мыслимые удобства, включая ванны и туалеты. Причем никаких труб – ни канализационных, ни водопроводных – не видно, их тщательно маскируют.

Все дома, сооруженные на деревьях, уникальны. Как уникально любое дерево: у каждого своя высота, ширина ствола… Чем больше, крупнее дерево, тем лучше. Особенно хороши дубы и сосны. Именно от размеров дерева зависит, каким будет дом, на какой высоте его можно расположить…

Рекорды тут такие. Самый «высотный» дом Европы расположен в 15 м от земли. Площадь самого большого из них – 45 кв. м, самого маленького – 5 кв. м.

Понятное дело, что перед началом стройки дерево тщательно осматривают – не больное ли оно, нет ли где гнили. А вот если дом в бурю рухнет с приличной высоты – радости его обитателям будет мало.

Но если дерево здорово, то Ален дает гарантию, что жилище провисит на высоте как минимум десять лет. Подвешивают его и в самом деле на системе тросов, не срезая ни единой ветки и не вбивая в ствол ни единого гвоздя.

К сказанному остается добавить, что в наши дни дома на деревьях строят не только в Европе, но и в Азии и Америке. В США, где любят все большое, поставили свой рекорд – на высоте 40 м от земли построен аж четырехэтажный дом, имеющий собственную высоту в 45– м! А в Японии построен оригинальный дом, по форме напоминающий гигантское яйцо…

«Сумасшедшие» дома

Вспомните, Чебурашка – в телефонной будке, а Диоген – в бочке. И это еще не самое необычное жилье. Оказывается, в мире понастроено немало домов, глядя на которые не знаешь, что и сказать: то ли архитектор чересчур продвинутый, то ли он просто сошел с ума…

«Танцующие» здания. Началось все, пожалуй, со страшного землетрясения 1812 года, случившегося в городе Орландо (США, штат Флорида). Стихия разгулялась так, что город, по существу, пришлось отстраивать заново. Вот тогда в голову архитектора Роберта Лероя Рипли и пришла мысль: построить один из домов так, чтобы он напоминал всем о том страшном событии, не позволял строителям и жителям города расслабляться.

Вскоре слухи о необычном доме разнеслись по окрестностям, и в Орландо устремились туристы. Архитекторы поняли, что напали на золотую жилу, и со временем в разных города мира было построено около трех десятков подобных «развалюх».

Один из таких домов был сооружен в самом центре старой Праги. У него тоже есть своя история. В 1945 году дом, стоявший ранее на этом месте, был разрушен при налете американской авиации, и почти полвека это место пустовало. Инициатором постройки на пустыре необычного дома был президент Чехии Вацлав Гавел, а само здание было возведено в 1996 году по проекту хорватского архитектора Владо Милуновича и его коллеги из Канады Фрэнка Гери.

Вскоре необычное строение было признано одним из интереснейших архитектурных сооружений конца XX века. В нем располагается офисный центр, а на крыше – элитный ресторан.

С ног на голову. Следующий логический шаг: построить здание, как бы стоящее «вверх ногами». Подобные дома-перевертыши тоже весьма популярны. Они есть во многих странах: в Польше, Японии, Корее, Германии…

Самый известный дом, поставленный с ног на голову, находится в Польше, в поселке Шимбарк на южном побережье Балтийского моря. Он стоит на острой крыше, но при этом достаточно устойчив. Зайти в этот дом-аттракцион можно через чердачное окно, но находиться в нем некомфортно: в помещении, где вся мебель также размещена вверх тормашками (кресла, диваны и даже унитаз прибиты к потолку), у людей начинается головокружение.

Тем не менее перевернутый дом привлекает толпы туристов. Так что архитектор Даниэль Чапьевски, который в 2007 году задумал соорудить здание-перевертыш, своей цели добился.

Сумасшедший дом с крышей внизу удивляет многих

Впрочем, есть от таких «перевернутых» домов и практическая польза. В Голландии, к примеру, некогда местные жители платили налог только на землю, а потому, приступая к строительству дома, старались сделать первый этаж как можно уже, а последующие этажи планомерно расширяли. В итоге получались нависающие над тротуарами «уродцы» с такими узкими входными дверями, что через них даже мебель не пронесешь! А потому на многих зданиях у крыши вмонтирован крюк: за него цепляют трос и поднимают крупногабаритные предметы в квартиру через окно.

В поход вместе с домом? «Хорошо улитке, она всегда носит с собой свой домик раковину», – позавидовал когда-то человек. И придумал жилища, которые тоже можно взять с собой, отправляясь в путь – юрты, яранги, вигвамы, палатки…

Сегодня кочевникам предлагают более современные и комфортабельные варианты. К примеру, разработанный немецким дизайнером Вернером Айслингером концептуальный Loft Cube. Установить такой «куб» можно где угодно: на крыше небоскреба, в лесу, на берегу озера. Сборка этого мобильного конструктора занимает от двух до четырех дней. Футуристическое жилище подходит для одного человека, семейной пары и даже семьи с одним ребенком. Внутри оно оборудовано современной системой управления электрооборудованием и прочей домашней техникой. Интерьер обустраивается по вкусу заказчика.

Неординарным выглядит и круглый деревянный дом, который можно увидеть в Канаде. Конструкцию можно смонтировать за три дня. Домик подвешивают к дереву, мосту или скале. Основой является система канатов, которая удерживает дом в постоянном положении.

Внутри жилище, созданное плотником Томом Чадли, напоминает яхтенную каюту – оно оборудовано кухней с холодильником и микроволновой печью, а также мебелью по желанию заказчика. Домик диаметром 3 м способен вместить одновременно четырех человек. Подняться в жилище на дереве можно по подвесному мосту или спиральной лестнице.

Последнее время получили распространение и плавучие дома. Например, дом-лодка, созданный немецкими дизайнерами, имеет жилую площадь более 78 кв. м и представляет собой двухуровневую конструкцию, в которой имеются две спальни, ванная и гостиная с кухонным уголком. Плавучий дом является автономным и экологичным: в нем есть собственная канализация, солнечные панели и емкость для сбора дождевой воды.

И наконец, в наши дни близка к осуществлению мечта Жюля Верна о создании летающего дома. В Швейцарии, к примеру, заканчивается строительство гигантского дирижабля, к которому подвешена гондола-отель, где могут с удобствами разместиться около сотни пассажиров. И отправиться в кругосветное путешествие, разглядывая нашу планету с высоты птичьего полета.

Дом для карлсона и не только…

Как известно, Карлсон из сказки Астрид Линдгрен жил на крыше. А еще он умел летать. «Стало быть, ему нужен дом, который может быть расположен на крыше. И еще он должен уметь летать»… Так рассудили швейцарские архитекторы из студии «Новая архитектура». И в итоге придумали вот что…

Вообще-то, если серьезно, идея, которая легла в основу концепта Living Roof capsule – мобильного самодостаточного жилища, – вовсе не связана со сказочным персонажем. Просто в нашем XXI веке многим людям приходится довольно часто перемещаться по миру. А жить все время в отелях, где все тебе чужое, как знают много гастролирующие музыканты, певцы, коммивояжеры, бизнесмены – довольно утомительно. После напряженного трудового дня хотелось бы вернуться к себе домой, где все до мелочей знакомо, и отдохнуть как следует.

Теперь это желание вполне выполнимо. Состоятельные люди могут путешествовать в месте со своим жилищем. И не только по морю, на яхтах, превращенных в плавучие дворцы или по дорогам, в передвижных домах-прицепах, но даже по воздуху.

Living Roof capsule　– мобильное самодостаточное жилище

Дом-капсула Living Roof capsule – легкий жилищный блок длиной около 10 м – предназначен для установки на плоских крышах зданий, какие в изобилии имеются в любом городе. Благодаря солнечным батареям, расположенным на поверхности Living Roof, и ветрогенераторам, этот блок в состоянии сам себя обеспечить достаточным количеством энергии. Система сбора дождевой воды и конденсата обеспечивает питьевую и хозяйственную воду, делая модуль практически независимым от любых внешних систем снабжения. Полная независимость модуля от местоположения делает процесс переноса максимально простым, достаточно только вызвать вертолет, и можно отправляться в путь.

Ну а чтобы в сравнительно небольшом доме жилось как можно комфортнее, внутренняя начинка Living Roof capsule использует множество уловок для того, чтобы обеспечить простор в сравнительно небольшом объеме. Так внутреннее убранство модуля может трансформироваться в широких пределах. К примеру, стол вечером превращается в кровать, а в случае необходимости может быть и убран совсем, освобождая место для физических упражнений.

«Ковчег» архитектора Ремизова

Если на Земле станет нестерпимо жарко или холодно, нечем будет дышать, не станет чистой воды – человечество спасется в «Ковчеге».

Именно так, по-библейски, назвали российские архитекторы свой новый проект автономного здания, способного обеспечить своих обитателей всеми ресурсами в любых районах, в том числе и сейсмоопасных, а также держаться на плаву при поднятии уровня Мирового океана.

«Возведи его хоть в Антарктиде – внутри все равно будут щебетать птицы и цвести райские сады», – говорится в пресс-релизе архитектурной мастерской Александра Ремизова. По словам руководителя проекта, биоклиматическое здание, оснащенное автономной системой жизнеобеспечения, разработано как ответ на возможное изменение климата на планете.

Строительство здания должно начинаться с установки центральной опоры (трубы) из легких конструкций. Фундаментом для нее может служить плавучая платформа. После завершения работ строение занимает участок в 3200 кв. м. Высота наземной части достигает 30 м. Необычным выглядит решение сделать несущие крепления купола из дерева – это сделано из соображений экономии веса (здание приобрело способность плавать), а также из финансовых соображений – сооружение из древесины стоит дешевле.

В нижней части трубы располагается энергоблок, преобразующий тепло в электроэнергию, а в верхней части – тепловые насосы, ветровые генераторы и генератор торнадо. Все инженерные коммуникации проходят внутри трубы, а горизонтальные этажи здания предназначены для житья. После установки трубы строительство ведется автономно за счет энергии, вырабатываемой системами здания.

Дом «Ковчег» Александра Ремизова

«Все это необходимо для быстрого перемещения воздуха внутри будущей конструкции, – поясняет Ремизов. – Для создания благоприятного микроклимата мы и форму здания выбрали купольную – она создает необходимую турбулентность для ветрогенераторов».

Здание спроектировано как единая система с бесперебойным энергоснабжением на основе использования альтернативных источников энергии. Энергетическая концепция проекта разрабатывалась академиком Львом Бритвиным.

Внешняя оболочка специально сделана прозрачной – это для того, чтобы эффективно собирать солнечную энергию. Ее можно перерабатывать и в тепло, и в электричество. Ну а чтобы она не перегревалась, если «Ковчег» разместить, например, в пустыне, излишнее тепло будет подниматься вверх, под купол, где будут специальные установки для его изъятия и транспортировки в нужные энергетические отсеки. Чем жарче за бортом «Ковчега», тем экономичнее становится жизнь в этом автономном сооружении. Воду же в засушливых районах автономный дом будет брать из скважины, которая бурится прямо под домом.

«Наш дом может быть построен даже на воде, точнее, на водной платформе, – подчеркнул архитектор. – В этом случае для водоснабжения квартир вода будет поступать прямо из моря или океана, естественно, предварительно опресненная. Как вариант может также использоваться и дождевая вода, для которой у нас продуманы специальные водосборники»…

Даже к утилизации отходов «Ковчег» будет подходить по-хозяйски. Благодаря разделению отходов часть их пойдет на биоудобрения, часть на переработку. А что останется – будет уничтожено в специальных печах, после которых на выходе снова получатся ценные водород и кислород для жизнеобеспечения дома.

Для обитателей «Ковчега» предусмотрена возможность для занятий искусством и спортом, отдыха, бытового и медицинского обслуживания, обучения. Интернет и телевидение обеспечат жителям автономного здания связь с внешним миром. «В «Ковчеге» можно жить не покидая его оболочки, – говорит архитектор. – К примеру, до поликлиники, которая будет находиться уровнем выше, можно добраться по зимнему саду – вот вам и прогулка»…

В материалах мастерской указывается, что проект был разработан с учетом опыта программы «Архитектура катастроф» Международного союза архитекторов. Он был номинирован на премию Всемирного архитектурного фестиваля WAF-2010 и получил диплом третьей степени по итогам Первого международного фестиваля инновационных технологий в архитектуре и строительстве «Зеленый проект – 2010».

На проект уже обратили внимание американские специалисты, связанные со строительством научной станции в Антарктиде. Им очень понравилось наше детище. «Лучше мы ничего еще не видели», – сказали они. Хотелось бы нашим специалистам поработать и с соответствующими российскими организациями, но те пока молчат.

Подземные города…

За свою многовековую историю человечество где только не жило! Спасалось от хищников и холода в пещерах, сооружало на деревьях своеобразные «гнезда», строило шалаши, вигвамы и чумы, хижины, избы и терема… Но чаще всего на новом месте прежде всего рыли землянки. И вот, похоже, к ним собираются вернуться вновь. Только уже на качественно новом уровне…

Снова в землянки? Недавно жители городка Хаккертон, что неподалеку от Лондона, решили обзавестись экологическими жилищами.

Вот что рассказал о своем новом доме один из жителей городка Ник Уайт: «Мой дом врыт в косогор так, что прихожая полностью скрыта под землей, в нее надо спускаться, как в подвал. Но с другой стороны дома, из гостиной, где скат понижается, открывается весьма красивый вид на озеро, в пологом береге которого и расположены наши жилища…

Впрочем, строительство землянок – лишь одна из частей плана перейти полностью на натуральное хозяйство. В близлежащем озере новоявленные натуралисты намерены разводить рыбу. На лугах, садах и огородах будут выращивать овощи, фрукты, а также корма для скота. А свои энергетические нужды жители нового поселка намерены удолетворять с помощью ветряной турбины и электрогенератора.

Городской архитектор Дэвид Пиколс приветствует новое направление в строительстве и полагает, что такие дешевые землянки помогут решить проблему обеспечения жильем малоимущих семей. «И это всего лишь начало», – утверждает он.

В самом деле, еще в конце 80-х годов XX века архитектор Эмилио Эмбаш построил в Финиксе, штат Аризона, исторический музей. Он задумывал создать его в стиле хайтек, а получились врезанные в естественный холм комфортные «катакомбы».

И теперь подземных домов в мире уже немало. Жилища, словно позаимствованные у хоббитов, есть в Швейцарии, Германии, Британии, Финляндии…

Автор этих домиков – швейцарский архитектор Петер Ветш, воплощающий в жизнь принципы естественной среды обитания. Земляные экодома не имеют прямых углов – их куполообразная форма идеальна для энергосбережения. «Такой дом прекрасно вписывается в ландшафт и гармонирует с окружающим миром», – считает он. При этом в земляном доме есть все, что нужно для комфортной жизни: кухня, ванная комната, другие удобства. Дома часто многоуровневые, рассчитаны на три – семь комнат, из которых спальня ориентирована на север, а гостиная – на юг.

Опыт войны. Тут надо, наверное, вспомнить, что во время Второй мировой войны довольно большое распространение получили подземные укрытия. Это были и просто подземные цитадели, и бункеры со всеми удобствами, подобные тому, в котором отсиживался в последние дни своей жизни Адольф Гитлер, или запасной ставке Верховного Главнокомандующего, ударными темпами отгроханной в Куйбышеве и рассекреченной совсем недавно.

Строители Третьего рейха, кстати, положили начало и еще одной традиции. Они первыми стали размещать под землей целые заводы, на которых выпускали ракеты, самолеты и прочее вооружение.

В годы холодной войны, когда речь шла уже о защите от ядерного удара, в СССР и США тоже были построены подземные предприятия для производства ракетно-ядерного вооружения. А для себя сильные мира сего соорудили настоящие подземные комплексы, снабженные лифтами и даже особыми линиями метро.

А когда холодная война закончилась, эти объекты задумали использовать в мирных целях. Так, бывшие шахты, в которых некогда размещались пусковые установки стратегических ракет, ныне хотят переоборудовать под хранилища вредных отбросов – скажем, ядовитых или радиоактивных.

За годы подземных испытаний ядерных устройств в недрах образовалось немало полостей, словно бы облицованных расплавленными в пекле взрывов горными породами и ставших практически герметичными. Первоначально была идея использовать их как хранилища природного газа или воды, но затем из-за высокой остаточной радиоактивности пород стали склоняться к варианту захоронения в них, как в ракетных шахтах, ядовитых и радиоактивных отходов.

Однако пока это благие пожелания. Чтобы от слов перейти к делу, нужны международные договоренности, разработка безопасной технологии захоронения вредных отходов, наконец, средства на переоборудование бывших ядерных полигонов…

Спрячем АЭС? А пока суд да дело, специалисты предлагают локальные проекты. Скажем, АО «Атомподземэнерго» из Санкт-Петербурга готово за 3 месяца и 1,5 млрд долларов упрятать в глубь земли аварийный блок Чернобыльской АЭС. Сооруженный над ним наскоро саркофаг дал течь, и существует опасение, что дождевая влага, постепенно накапливающаяся на дне блока, может в конце концов привести к новому взрыву.

По словам руководителя проекта А. Плугина, сначала под аварийным блоком методом современного метростроения будет возведен подземный бункер с герметичным полом и стенами из особо прочного бетона. Затем по трубам, проложенным под фундаментом аварийного блока ЧАЭС, насосная станция прогонит водяной пар, чтобы размягчить почву. В результате огромная конструкция блока массой в 560 тыс. т начнет проседать под собственным весом и постепенно скроется в бункере. Останется засыпать ее сверху.

Конечно, упрятать под землю сооружение площадью в четыре футбольных поля и высотой с 25-этажный дом непросто, однако расчеты и компьютерное моделирование показывают, что такой проект осуществим. Специалисты «Атомподземэнерго» дают гарантию, что в течение двух столетий аварийный блок причинять беспокойства не будет, а за это время радиационная активность многих элементов снизится практически до нуля, и наверняка будут найдены способы, как обезопасить, использовать или, по крайней мере, надежно утилизировать остальные.

Схема подземной Москвы

Есть предложения загонять под землю и вновь строящиеся АЭС. Собственно, идея «закопать мирный атом» не нова: ее предлагали еще советские академики П.Капица и А.Сахаров. В Железногорске (Красноярский край) уже 40 лет работает опытная подземная АЭС, и, как отмечают ее сотрудники, за это время не было ни одной нештатной ситуации.

А осенью 2010 года специалист по энергетической безопасности Хуман Пеймани из Национального университета Сингапура предложил размещать в подземелье, на глубине около 50 м, небольшие реакторы (на 30–50 МВт, в ¹⁄₂₀ от мощности стандартных АЭС).

При этом он предлагает использовать преимущества азиатского города-государства, которые заключаются в том, что он расположен в безопасном с точки зрения сейсмической активности районе. А размещение корпуса реактора в слое гранита даст еще и естественную защиту от радиации.

Сотрудники американских компаний Hyperion Power и Terra Power предлагают свои варианты подобных конструкций. Так, реакторный модуль Hyperion настолько невелик, что его вполне можно смонтировать в подвале индивидуального дома. Но так поступать никто не будет по соображениям безопасности. Наглухо запечатанный аппарат должен работать на приличной глубине под землей. Причем помимо стального корпуса Hyperion будет облачен еще и в бетонный футляр. Наружу выйдут лишь несколько труб.

Технические особенности конструкции Hyperion Power Module таковы. Компактная установка, питаемая низкообогащенным ураном, способна выдавать электрическую мощность 25–27 МВт, которых хватит на 20 тыс. среднестатистических домохозяйств или на не слишком крупное промышленное предприятие. Цена «ядерного» электричества от этого устройства составит 10 центов за киловатт-час, что сравнимо с нынешними ценами, обещают разработчики.

Но, может, эти «реакторы будущего» сами по себе баснословно дороги? Нет. Джон Дил, исполнительный директор Hyperion, говорит: «Они будут стоить примерно 25 млн долларов штука. Для сообщества в 10 тыс. домохозяйств это окажется весьма доступным приобретением – всего по 2500 долларов на хозяина. Три завода в разных частях света в период с 2013 по 2023 год способны выпустить 4000 таких установок».

Интересно, что для перегрузки ядерного топлива весь реакторный модуль предполагается демонтировать и транспортировать на завод-изготовитель, а потом (со свежим «зарядом») – обратно. Благо этот реактор легко перевезти на грузовике, самолете или судне. Так безопаснее – для пользователя агрегат будет «невскрываемым ящиком».

Первый экземпляр уйдет на одно из предприятий чешской компании TES, которая уже приобрела 6 реакторов, что называется, «с ватманского листа» и намечает купить еще 12. Интерес к Hyperion проявили и на Каймановых островах, в Панаме, на Багамах…

От фантазий к реальности. Архитекторы наших дней также подумывают о том, как бы упрятать под землю многие производственные, служебные и даже жилые помещения.

Интересный проект разработали архитекторы японской корпорации «Тайсэй». «Город Алисы» – так назвали они его, намекая, очевидно, на героиню известной сказки Льюиса Кэрролла, которой пришлось пережить немало приключений, провалившись в кроличью нору.

Однако то, что предлагают японцы, никак не похоже на «нору». На глубине 170 м предполагается установить два гигантских бетонных «стакана» диаметром более 65 м и высотой 87 каждый. Их стенки и будут представлять собой своеобразные «небоскребы наоборот», поскольку не поднимутся над поверхностью земли, а опустятся в глубь нее.

Однако оставленное посредине «окно» обеспечит помещения на любом этаже дневным светом. Лишь в прихожих квартир и служебных помещениях свет будут давать электролампы. Впрочем, при развитой системе световодов и сюда доставить дневной свет не проблема.

На дне каждого «стакана» разместится зимний сад, в котором деревья и кустарники будут зеленеть круглый год. Ниже расположатся оранжереи и прочие помещения жилого комплекса для служб, обеспечивающих его электроэнергией, кондиционированным воздухом, водой, перерабатывающих отходы.

Подземными туннелями-переходами каждый «стакан» будет соединен со сферами-спутниками, в которых разместятся магазины, театры, спортивные залы, офисы, отели…

Не менее амбициозные планы вынашивает и японская корпорация «Симидзу». Согласно ее проекту подземный город будет сообщаться с поверхностью лифтовыми шахтами, каналами световодов и трубами, через которые будет уходить в атмосферу углекислый газ, образующийся при дыхании и некоторых, весьма немногочисленных здесь промышленных процессах. Разветвленная сеть полусфер, связанных подземными переходами, вместит около 500 тыс. человек. Осуществление проекта обойдется в 80,2 млрд долларов.

Робот строит дом

Пожалуй, самые прочные на сегодняшний день дома – кирпичные и бетонные. Однако при сооружении кирпичных стен никак не обойтись без ручного труда. Куда быстрее с помощью механизмов можно построить «коробку» из железобетонных панелей. Но и тут есть своя ахиллесова пята.

Недостатки бетона. Обращали ли вы внимание, что панельных построек нет уже в 150–200 км от ближайшего города. Почему? Да потому, что для изготовления самих плит нужен специализированный завод. Возить же их за тридевять земель – себе дороже. Лучше использовать местные строительные материалы.

Кстати, сырье для производства бетона есть практически в любом месте: песок, гравий и прочие наполнители вовсе не представляют собой стратегических материалов. Остается привезти с завода на место стройки лишь цемент, но его требуется не так уж много.

Были и попытки механизировать, даже автоматизировать бетонные работы. Скажем, лет тридцать тому назад армянские специалисты разработали технологию строительства сейсмостойких зданий начиная с потолка. А в Прибалтике примерно в то же время опробовали метод возведения монолитобетонных жилых домов и производственных зданий с использованием скользящей опалубки.

Однако широкого распространения подобные методы так и не получили. Причины тому – строительство из панелей требует опять-таки специализированного завода; распространению же монолитов мешает наличие опалубки, будь она даже скользящей, то есть перемещаемой с места на место. Уж больно много с нею хлопот – сначала устанавливай, наполняй бетонной смесью, жди, пока она затвердеет, а потом разбирай опалубку, переноси на этаж выше и начинай все сначала.

Причем схватываясь, бетон выделяет так называемое «молочко». Высохнув, оно образует пленку, которая мешает соединению раздельно изготовляемых участков стены в единый монолит. Приходится перед заливкой очередного участка сбивать верхний слой бетона, насекать его, а это опять-таки ручная работа.

«Крамола» дизайнера. А нельзя ли вообще обойтись без опалубки? Ведь, в конце концов, она представляет собой чисто вспомогательную деталь, не позволяющую жидкому бетону растекаться, пока он не затвердеет. Но ведь можно изначально использовать достаточно густую смесь…

Поначалу строителям мысль московского дизайнера Сергея Дудина показалась крамольной. По традиции они интересуются бетоном лишь в двух видах – жидком и уже застывшем. Экспериментировать с бетоном в промежуточных стадиях никто, похоже, и не пытался. Во всяком случае, Дудину и его коллегам из ТОО «Ультралайт» пришлось обращаться за консультацией не в строительный институт, а в МХТИ имени Д.И. Менделеева.

Химики, привыкшие работать с разными веществами, вскоре дали заключение: да, можно подобрать такую смесь, усадка конуса для которой будет составлять порядка 8—12 см. В переводе на обыденный язык это означает, что бетон достаточной густоты можно положить слоем сантиметров десять без всякой опалубки. А если еще вертикальные стенки раструба, из которого выходит смесь, сделать с соответствующей обратной конусностью – нижнюю часть чуть меньше верхней, – то стена будет такой же гладкой и ровной, как и при формовке в опалубке.

Таков был первый «камень», заложенный в основание конструкции. За ним последовали другие… Раскладывать густую смесь с надлежащей точностью вручную замаешься. Надо бы приспособить для такого дела механизм. Самый подходящий – конечно же, промышленный робот, только соответствующим образом модернизированный.

Высота его должна быть метров десять, чтобы можно было класть стены 8-метровой высоты (из расчета на два этажа с цоколем). А понадобится выше, пусть робот сам себя подтягивает вверх, подобно тому как Мюнхгаузен за волосы тащил себя из болота, – для этого вполне реально приспособить, скажем, гидравлические подъемники. Манипулятор же робота должен быть в состоянии описывать круг диаметром порядка 16 м (как показывает практика, большинство современных домов представляют собой квадраты или прямоугольники, вписанные в окружность примерно такого диаметра).

Прототип робота-строителя

Можно ли создать подобную конструкцию? С этим вопросом Сергей обратился в НИИ физико-технических проблем, где как раз и занимаются промышленными роботами. И снова получил положительный ответ: создать подобную конструкцию, математическое обеспечение для компьютера, который будет ею управлять, не составляет особого труда. Так в основание был положен второй «камень»…

И наконец, «камень» третий: можно ли сконструировать автоматизированный бетонно-растворный узел, который будет не только готовить смесь необходимой консистенции, но и обеспечивать бесперебойную доставку ее на расстояние порядка 30 м (именно такую длину имел бетоновод в первом варианте, ныне его удалось сделать короче). И опять-таки специалисты, теперь уже из НИИ железобетона, дали положительный ответ.

Таким образом, дизайнеру Сергею Дудину оставалось соединить вместе несколько узлов, прототип каждого из которых в той или иной мере используется в одной из отраслей промышленности. Что он и сделал с присущим ему блеском. Получился РСК – роботизированный строительный комплекс.

Работа для робота. Работать он будет так. На место строительства, к предварительно отрытому котловану подкатывает автотрейлер. Из его чрева бригада монтажников извлекает основные узлы комплекса и быстро соединяет их вместе. Проходит час-другой, и вот уже бригадир монтажников нажимает кнопку пуска. Оживает, будто выходит из летаргии, могучая рука стального великана. Начинает работать бетономешалка, и вот уже готовая смесь широкой струей льется из раструба. Робот, подчиняясь алгоритму, заложенному в компьютер, распределяет ее по периметру будущего фундамента. Причем, пока он делает планомерный обход по кругу, ранее выложенная смесь успевает застыть настолько, что воспринимает на себя нагрузку в виде следующего слоя без деформации. И так слой за слоем, пока не будет готов фундамент.

Бетонный узел тут же переходит на другой режим работы – вместо гальки, гранитной или базальтовой крошки теперь в качестве наполнителя в бетон начинают добавлять, скажем, куда более легкий, обладающий отличной тепло– и шумоизоляцией керамзит. По вашему желанию также в смесь можно добавить и какой-либо краситель, стена будет уж не серой, а розовой, голубой или зеленой… А захотите, так в каждую порцию смеси можно добавлять краситель особого цвета – дом получится разноцветным, словно радуга.

По расчетам, готовый остов двухэтажного коттеджа с подвальными помещениями, может быть готов за день – менее чем за 10 часов работы. Остается перекрыть его крышей, вставить окна-двери, произвести внутреннюю отделку… И можно въезжать. Причем стоимость такого дома будет как минимум в 2–3 раза дешевле, чем нынешняя.

Продолжение следует… Технология Дудина была предложена еще в 1994 году. Ну а что случилось дальше? А ничего… Нашим строителям так и не удалось найти инвестора, который бы не пожалел миллиона долларов для создания первого робота-строителя. И дело застыло на мертвой точке.

Но ведь не зря же говорят, что мысли витают в воздухе. По странному стечению обстоятельств в том же 1994 году на другом краю Земли, в Лос-Анджелесе, штат Калифорния, случилось очередное землетрясение. И в стене дома профессора Университета Южной Калифорнии Бероха Хошневиса появилась изрядная трещина.

Профессору не оставалось ничего иного, как взять в руки мастерок и самому заделать ее – профессиональные строители в тот момент были нарасхват. Орудуя мастерком, он и задумался: «А нельзя ли создать механическую руку, которая бы выполняла подобную работу вместо человека?»

Будучи по природе человеком настойчивым, профессор стал думать над созданием подобной конструкции. И вот, в конце концов, до чего додумался.

На место очередного землетрясения он теперь предлагает посылать не только бригады строителей, но и специальные конструкции, отдаленно напоминающие портальные краны.

После окончания монтажа машины оживают и начинают двигаться взад-вперед по проложенным рельсам, словно обычные строительные краны. Только вместо крюка каждая стрела заканчивается «хоботом», по которому подается бетонная смесь. А на конце хобота раструб с узкой щелью. Двигаясь вперед и назад по рельсам, они манипулируют «хоботом», из щели которого бетон выдавливается, словно зубная паста из тюбика. Компьютер с помощью телеглаз следит за процессом и контролирует его. И вот уже дома на месте бывшей трагедии начинают расти, словно грибы.

Поскольку профессор, по всей вероятности, ничего не знал о разработке москвичей, то в его конструкции есть свои отличия. Так, например, он предлагает вести строительство не одной, а сразу 2–3 механическими руками. Первая отливает внешнюю и внутреннюю части стены. Когда эти, скажем так, панели затвердеют, то они послужат опалубкой, которая будет держать основную часть бетонной смеси, заливаемой внутрь третьей рукой. А предшествующая ей вторая рука будет монтировать в пока еще пустом пространстве все необходимые трубопроводы и коммуникации.

Управлять же форсунками, выделяющими бетонную смесь, профессор предложил по тем же алгоритмам, которые ныне используются в так называемых 3D-принтерах. Она позволяет печатать не только плоские тексты и рисунки, но и объемные, трехмерные объекты, наращивая их слой за слоем по определенной программе.

Таким образом, по мнению калифорнийских конструкторов, устройство Contour Crafting сможет возвести одноэтажный дом общей площадью 200 кв. м менее чем за сутки! При этом вся работа будет проведена под руководством одного оператора, сидящего у дисплея.

Отели в космосе…

Говорят, что «Мир» в свое время затопили столь поспешно потому, что некий американский мультимиллиардер хотел выкупить его и превратить в своего рода туристско-развлекательный центр, чего идеологи нашей космической программы никак допустить не хотели…

Скорее всего, это байка – станция была уж слишком стара, чтобы продержаться в космосе еще сколько-нибудь значительный срок. Но вот строить отели в космосе собираются и в самом деле.

Космическое колесо и другие варианты. За годы, прошедшие с момента запуска в космическое пространство корабля «Восток» с Юрием Гагариным на борту, все уже успели привыкнуть к тому, что в космос летают, как правило, великолепно подготовленные, тренированные люди. Однако о путешествиях за пределы земной атмосферы мечтают и обычные представители рода человеческого. И не только мечтают.

Так, согласно данным агентства «Ассошиэйтед Пресс», среди американцев на сегодняшний день насчитывается более 3 млн человек, которые готовы заплатить 100 тыс. долларов за сутки пребывания на околоземной орбите. А всего, по предварительным расчетам, в мире насчитывается более 20 млн потенциальных космических туристов, способных выложить за экскурсию в космос значительные суммы.

Модуль TransHab в составе МКС-1

Ну а спрос, естественно, рождает предложение. Именно для космических туристов американская фирма «Спейс Айленд Групп» и предложила в 2008 году проект отеля на околоземной орбите. За поддержкой и финансовой помощью в осуществлении проекта фирма обратилась к сети отелей «Хилтон» и ряду крупнейших туристических компаний.

Будущий отель видится проектировщикам как огромное колесо, состоящее из двенадцати отработанных топливных баков ракетоносителей. Ракетные двигатели обеспечат постоянное вращение станции, необходимое для создания минимальной гравитации.

Внутри отеля планируется создать шикарный интерьер, роскошные номера, ресторан и космическое казино. Но главной приманкой для туристов станет возможность побывать в невесомости. В центре-ступице вращающейся колесообразной конструкции расположатся помещения, где будет отсутствовать гравитация. Там любители экзотики смогут вдоволь полетать, полюбоваться панорамой Земли или, уединившись в отдельных каютах, выспаться в невесомости.

Космический отель планирует принимать 350 гостей одновременно, а его персонал составит 50 человек. Вот только до его открытия придется подождать по крайней мере лет двадцать.

Впрочем, может дела пойдут и быстрее. Ведь, кроме «Хилтона», еще три крупнейшие корпорации заявили о начале работы над аналогичными проектами. Так, скажем, японский концерн «Шимицу» запланировал открытие собственного отеля на орбите в период между 2015 и 2025 годами.

Согласно существующим разработкам, конструкция также будет иметь вид колеса диаметром 140 м. Реактивные двигатели, расположенные на корпусе, придадут колесу вращение, за счет чего внутри станции будет обеспечена постоянная сила тяжести. Отель концерна «Шимицу» сможет принять 64 туриста, а стоимость путевки на одного человека составит не менее 50 тыс. долларов.

О серьезности намерений японцев свидетельствует участие в проекте такого промышленного гиганта, как «Кавасаки». По существующей договоренности «Кавасаки» изготовит специальный космический «шаттл» весом 500 т, который будет осуществлять челночные рейсы по маршруту Земля – космический отель – Земля.

Недавно и немецко-американский концерн «Даймлер-Крайслер» также объявил о планировании постройки к 2020 году крупной космической станции-отеля на 224 места. Помимо номеров со всеми удобствами, там будет действовать необычный аттракцион. В центре станции в зале, стилизованном под арабские мотивы, где не будет существовать силы тяжести, туристы смогут летать на специальных коврах-самолетах, подражая героям сказок «Тысячи и одной ночи».

Приступим к «надувательству»? Зеркала антенн и телескопов, стены и перегородки космических станций, панели солнечных батарей, даже дома на Луне или Марсе – все это позволяет создать технология, разрабатываемая российскими учеными из Научно-производственного объединения имени С.А. Лавочкина. Вот что рассказал журналистам о ее сути представитель разработчиков, руководитель проекта, главный специалист Научно-исследовательского центра имени Г.Н. Бабакина при НПО имени Лавочкина Сергей Иванов.

Сегодня доставка в космос килограмма полезной нагрузки стоит порядка 10–20 тыс. долларов. Понятное дело, специалисты стараются максимально экономить, делая свои конструкции как можно более легкими и компактными. Но что на свете может быть легче мыльного пузыря? Причем для его получения необходимо самое простейшее оборудование. Вот эта-то простота и подкупила космических специалистов.

Правда, они вовсе не собираются прямо на Земле выдувать некие, особо прочные мыльные пузыри, которые смогут подниматься до космических высот. Нет, операция будет выглядеть куда прозаичнее. На космодром доставят что-то вроде невзрачных влажных мешков в плотных пакетах. На одном, например, будет написано – перегородка номер такая-то жилого отсека. На другом, может быть, рабочий стол. На третьем – зеркало телескопа…

Вариантов масса, и как это будет выглядеть наверняка – пока не так уж существенно. Важно то, что на орбите каждую заготовку надуют с помощью баллончика со сжатым газом. И уже через несколько часов ткань, затвердев за счет специальной пропитки, превратится в жесткую прочную конструкцию – скажем, модуль космической станции или будущей лунной или марсианской базы.

Как это делается, Сергей Иванов продемонстрировал на макете. Взял тонкую трубу из специального синтетического материала и полил ее водой. Через несколько минут материал стал мягким и гибким, она запросто складывается в маленькую гармошку. Именно она и отправится в космос. А там достаточно вдуть в нее сжатый газ, и гармошка расправится, отвердеет и снова станет трубой. Вот так, если объяснять на пальцах, выглядит такое превращение.

Пневмоконструкции позволят на порядок сократить число рейсов на орбиту. Долговечность же их, по словам Иванова, не меньше, чем металлических, – около 15 лет.

Мечта Биглоу. Параллельно с нашими конструкторами над подобными сооружениями работают и зарубежные специалисты. Так, 13 июля 2006 года ракета-носитель «Днепр» вывела на околоземную орбиту опытный вариант первого в мире обитаемого космического модуля Genesis-1. Финансирует проект бизнесмен и мультимиллионер Роберт Биглоу, владелец сети малобюджетных гостиниц Budget Suite.

Роберт Биглоу начал мечтать о космосе в 13-летнем возрасте, в 1957 году, когда на орбиту вышел первый советский спутник. Однако подросток решил, что путь к мечте через центр подготовки астронавтов или научную карьеру слишком долог, скучен и ненадежен. Биглоу решил заняться девелоперским бизнесом, заработать побольше, а уж затем вернуться к детской мечте о звездах.

Тридцать восемь лет спустя, в 1995 году, Биглоу вспомнил о своей детской мечте. Еще спустя четыре года предприниматель зарегистрировал в родном Лас-Вегасе компанию Bigelow Aerospace. Как раз в этот момент ему на глаза попалась информация о группе специалистов аэрокосмического агентства NASA, которая во главе с инженером Уильямом Шнайдером с 1997 года занимается разработкой надувных космических модулей. Технология под названием Transit Habitat (TransHab) по замыслу разработчиков позволяет упростить доставку модулей в открытый космос и сделать запуски менее энергоемкими.

К 2004 году были построены и прошли лабораторные испытания первые модели космических модулей, получивших рабочее название Nautilus.

После успешного запуска Genesis-1 Биглоу провел масштабную пиар-кампанию. По его словам, после запуска и успешных испытаний рабочей версии модуля компания планирует наладить их массовое производство и построить несколько орбитальных станций. Затем, уверен предприниматель, можно будет сдавать станции в лизинг научным организациям и крупным частным корпорациям для проведения исследовательских работ, а также космических экскурсий.

А пока суд да дело, фирма Bigelow Aerospace объявила среди космонавтов и астронавтов набор на должности обслуживающего персонала в сети космических отелей, которые, по мнению Бидлоу, будут выведены на орбиту Земли уже в 2015 году. Всего компании требуется пока 44 сотрудника. Планируется, что одна ночь в космическом отеле будет стоить 1 млн долларов.

Заселим Луну?.. Поняв, что космическая индустрия набирает обороты, засуетились и представители компании «Хилтон», с упоминания проектов которой начат этот рассказ. Ныне они сделали следующий шаг, объявив о планах строительства отелей на… Луне! Такое решение владельцы фирмы приняли после того, как на Селене была обнаружена вода.

По словам управляющего компанией Питера Джорджа, «Хилтон» надеется стать первым из тех, кто построит на Луне гостиницу. Специалисты компании работают в тесном контакте с экспертами из NASA. На изучение различных предложений и разработок уже израсходовано 170 тыс. долларов.

Британский архитектор Петер Инстон, разработавший этот проект, предложил возвести на Луне 325-метровый комплекс, который станет самым высоким отелем во Вселенной. Предполагается, что в комплексе будет 5000 номеров. Энергию для них обеспечат две солнечные панели.

Внутри всех помещений комплекса, по планам «Хилтона», будет поддерживаться нормальное, земное давление. Посетители, дабы компенсировать недостаток земного притяжения, будут ходить в обуви с магнитной подошвой. Кроме того, проектом предусмотрен собственный космодром, где будут причаливать космические лайнеры, а также система защиты от астероидов.

И это не единственная идея подобного рода. Три японские компании затратили на аналогичные разработки почти 42 млн. долларов. «Симицу» планирует построить комплекс с теннисными кортами и площадками для гольфа. «Нисимацу констракшн корпорейшн» намерена возвести на Луне комплекс «Эскарго-Сити», состоящий из трех 10-этажных башен. Еще одна компания, «Обаяси», работает над проектом по созданию лунной коммуны с населением 10 тыс. жителей. Так что, видите сами, идея развития космического туризма получила весьма мощную поддержку влиятельных компаний.

Как вырастить… дом?

«Дома растут как грибы после дождя». Эту метафору мы частенько употребляем, когда хотим сказать, что строительство ведется исключительно быстрыми темпами. А нельзя ли действительно дома культивировать, словно грибы?

Оказывается, эта мысль пришла в некоторые умные головы вовсе не вчера. Еще двадцать с лишним лет тому назад Диана Широкова и ее друзья из Центрального городского клуба биоников г. Горький (ныне Нижний Новгород) задумались над проектом удивительного дома-гриб, который растет не сам по себе, а подчиняясь законам генной инженерии. Управляют процессом с помощью направленных пучков излучения, например ультрафиолета.

Проект морского дома Р. Дернаха

Стоит посеять споры такого чудо-гриба в землю, и он начинает развиваться, перерабатывая в строительный материал вещества, которые содержатся в почве, используя свет и воду. Ну а архитекторам-ботаникам надо лишь следить за ростом этого удивительного растения-строения, подправлять по мере необходимости отдельные его элементы, согласно своим замыслам.

На международном конкурсе в Штутгарте (ФРГ) проект ребят занял первое место, о нем много писали в газетах и журналах. Ну да дело это прошлое, хоть и в очередной раз показавшее неуемность ребячьей фантазии. Казалось, на том все и кончится.

Однако оригинальные идеи, сколь бы фантастичны они ни были, дают нередко прекрасные побеги. Так и кажется, что немецкий архитектор Р. Дернах был вдохновлен фантазией наших школьников, работая над своим проектом морского города.

Море, полагает он, предоставляет огромные возможности для градостроительства, надо лишь их умело использовать. В его водах обитают более двух тысяч видов растений и животных, которые со временем покрывают плотной известковой коркой любой предмет, находящийся в воде.

Так отчего же не воспользоваться этим свойством?

Дернах предлагает погружать в море своего рода затравку – каркас той или иной детали из тонкого материала, скажем пластика. В процессе естественного обрастания он покроется крепкой коркой. А когда деталь достигнет необходимых размеров, поднимай ее краном или вертолетом из воды и доставляй на стройку.

Правда, чтобы подобная технология стала реальностью, надо бы получше изучить жизнь обитателей моря, да с помощью генной инженерии стимулировать их деятельность. Ведь пока она не очень продуктивна. Чтобы нарастить на каркасе известный слой толщиной в 3 см, потребуется целый год. Впрочем, это дело вполне по силам науке и технике.

Так что, как видим, фантазия школьников постепенно обретает вполне реальные черты.

Скажем, дом, который собираются построить английские архитекторы, пока не умеет расти подобно живому организму. Стены его и крыша будут сделаны из современных синтетических материалов. Зато во всем остальном новый «экологический» тип жилища во многом повторяет идею горьковских школьников.

Дом этот не будет подключен ни к водопроводу, ни к канализации, ни к электрической сети. По существу, он представляет собой замкнутую экологическую систему, использующую энергию солнца. И воплощает в себе, пусть упрощенную, модель земной биосферы.

Отходы, которые обычно отправляются в мусоропровод и в канализацию, здесь станут поступать в специальный отсек, где под воздействием солнечного тепла в них размножатся одноклеточные зеленые водоросли. Они выделят кислород, который частично окислит органические остатки. Затем сточные воды попадут во второй отсек, где за дело возьмутся специальные бактерии. В результате их деятельности выделится горючий газ метан. Его можно использовать для приготовления пищи на обычной газовой плите. А остатки переработки отходов подаются в оранжерею, где послужат удобрениями для выращивания различных овощей и фруктов.

Потребность в воде будет удовлетворена за счет атмосферных осадков, сбора утренней и вечерней росы. По расчетам специалистов, за сутки таким образом можно получать около 90 л – вполне достаточно для домашних нужд. А плоские стеклянные ящики, установленные рядом с домом, при помощи солнечного тепла нагреют эту воду до 27 °C даже зимой.